全国2011年4月高等教育自学考试机械设计基础

全国2011年4月高等教育自学考试

机械设计基础试题

课程代码：02185

一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.机器中的加工制造单元称为( )

A.构件

C.部件 B.零件 D.组件

2.两个构件组成运动副的必备条件是两构件( )

A.直接接触但无相对运动

C.虽然不直接接触但具有相对运动 B.直接接触且具有相对运动 D.既不接触也无相对运动

总是出现在( ) 3.当曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角

A.连杆与曲柄共线时

C.曲柄与机架共线时 B.连杆与机架共线时 D.摇杆与机架共线时

4.在凸轮机构常用推杆运动规律中，存在速度突变的是( )

A.等速运动规律

C.余弦加速度运动规律 B.等加速等减速运动规律 D.正弦加速度运动规律

5.要将连续的单向转动变换成具有停歇功能的单向转动，可以采用的机构是( )

A.曲柄摇杆机构

C.棘轮机构

6.工程实际中应用较广的花键齿形是( )

A.矩形与三角形

C.梯形与矩形 B.渐开线与三角形 D.矩形与渐开线 B.曲柄滑块机构 D.槽轮机构

7.为了避免螺栓产生附加的弯曲应力，可以采用的措施是( )

A.将螺母与被连接件接触的表面进行精加工

B.加弹簧垫片

C.采用自锁螺母

D.保证螺栓的数目为偶数

8.V带传动中，带截面楔角为40°，带轮的轮槽角应该( )

A.大于40°

C.小于40° B.等于40° D.不受限制

9.带传动中，带每转一周，其拉应力是( )

A.不变化的

C.无规律变化的

10.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( )

A.分度圆

C.齿根圆 B.有规律变化的 D.恒等于零的 B.齿顶圆 D.基圆

11.一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是( )

A.齿面磨粒磨损

C.齿面胶合

12.斜齿圆柱齿轮的当量齿数用于( )

A.计算传动比

C.选择盘形铣刀 B.计算重合度 D.配凑中心距 B.齿面点蚀 D.齿面塑性变形

13.为了减少蜗轮刀具数量，有利于刀具标准化，规定为标准值的是( )

A.蜗轮齿数

C.蜗杆头数 B.蜗轮分度圆直径 D.蜗杆分度圆直径

l4.蜗杆传动热平衡计算的目的是为了控制温升，防止( )

A.蜗杆力学性能下降

C.传动效率下降

15.减速器的主要功用是( )

A.增速、增大转矩

C.减速、增大转矩 B.增速、减小转矩 D.减速、减小转矩 B.润滑油变性或齿面胶合 D.蜗杆材料退火

16.在下列联轴器中，属于刚性联轴器的是( )

A.齿式联轴器

C.弹性柱销联轴器 B.弹性套柱销联轴器 D.凸缘联轴器

17.在滑动轴承材料中，最适合做轴承衬的是( )

A.铅青铜

C.黄铜 B.巴氏合金 D.灰铸铁

18.深沟球轴承，内径为100mm，宽度系列为0，直径系列为2，公差等级为6，游隙0组，其代号为( )

A.6220／P6

C.60220／P6 B.60220／C0 D.6220／P6／C0

19.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( )

A.对称循环

C.恒定不变

20.机器中安装飞轮后，可以( )

A.使驱动功与阻力功保持平衡

C.调节周期性速度波动 B.增大机器的转速 D.调节非周期性速度波动 B.脉动循环 D.非对称循环

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

请在每小题的空格上填上正确答案。错填、不填均无分。

21.在平面机构中，一个运动副引入的约束数目可能是________。

22.对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为________机构。

23.盘形凸轮机构中，凸轮基圆半径越大，则压力角越________。

24.按照工作原理不同，采用自锁螺母防松属于________防松。

25.带传动正常工作时，其传动比不恒定的原因是由于存在________现象。

26.一对直齿圆柱齿轮传动中，z1＜z2，主、从动轮齿根弯曲应力值分别为27.开式蜗杆传动的主要失效形式是轮齿折断和________。

28.非液体润滑滑动轴承的设计准则是维持________不破裂。

29.滚动轴承工作时所受到的接触应力的变化特征是________。

30.作刚性转子动平衡实验时，平衡面应选________个。

三、分析题(本大题共2小题，每小题6分，共12分)

31.已知在某二级直齿圆锥齿轮—斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，4轮的转向如题31图所示。为了使II轴轴承上所受的轴向力抵消一部分，试确定3轮、4轮的螺旋线方向。并将各轮轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向以及3轮、4轮的螺旋线方向标在图中。

和，其大小关系为________。

32.题32图所示用两个M10的螺钉固定一牵曳环，其小径为d1，螺钉材料的许用应力为[σ]，

装配时控制预紧力，接合面的摩擦系数为f，可靠性系数为K。试分析所允许的最大牵曳力

Rmax。

四、计算题(本大题共4小题，每小题6分，共24分)

33.计算题33图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束.请明确指出。

34.一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知模数m=10mm，z1=30，=20，中心距a=600mm，ha*=1，c*=0.25。求：

(1)齿轮2的齿数z2和传动比i12；

(2)齿轮1的分度圆直径d1、齿顶圆直径da1、齿根圆直径df1和基圆直径db1。

35.在题35图所示的轮系中，已知各轮的齿数分别为z1=z2′=z4=24，z2=z3=72，z5=48，试

求该轮系的传动比i15，并说明其转向关系。

36.某工程机械传动中轴承配置形式如题36图所示。已知：轴承型号为30311，判别系数e=0.35，内部轴向力为S=Fr／2Y，当Fa／Fr≤e时，X=1，Y=0；当Fa／Fr＞e时，X=0.4，Y=1.7，两轴承的径向载荷Fr1=4000N，Fr2=5000N，外加轴向载荷FA=2000N，试画出内部轴向力S1，S2的方向，并计算轴承的当量动载荷P1，P2。

五、设计题(本大题共2小题，每小题7分，共14分)

37.题37图所示为对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线为一个圆，圆心为O′,凸轮的转动中心为O。

(1)在图上作出凸轮基圆和理论廓线；

(2)利用反转法原理，求凸轮从A点接触到B点接触时，凸轮的转角；

(3)在图上标注出B点接触时从动件的位移s、机构的压力角。

(不必作文字说明，但必须保留作图线。

)

38.题38图所示轴系结构，按示例所示，编号指出其他错误(不少于7处)。(注：不考虑轴承 的润滑方式以及图中的倒角和圆角)。

示例：①缺少调整垫片